第3講氣候資源(二)

1-1中藥資源與氣候熱量資源無霜期(緯度、地形影響)

全國相差很大，變化規(guī)律為：

地區(qū)大興安嶺新疆東北東北.內(nèi)蒙.黃土高原.河西走廊.新疆北部新疆南部青海東部華北平原陜西山西無霜期d＜100100-150＜15090-120180-220地區(qū)淮河流域長江流域四川盆地貴州山地嶺南山地及以南.云貴高原南部云南南部廣東及以南無霜期d230-280＞300260-270300-350終年無霜1-1中藥資源與氣候降水資源

影響因素

季風(fēng)、海陸分布、地形降水量

自ES沿?！鶺N內(nèi)陸減少

南方＞北方，山地＞平地

1-1中藥資源與氣候降水資源

年等雨量線延伸EN→WS

例：

以北和以西地區(qū)，大陸性氣候蒸發(fā)量（＞1500mm）＞降水量（＜400mm）400mm等雨線為大興安嶺→太行山→青海同德→西藏那曲、拉薩

以南和以東地區(qū)，海洋季風(fēng)性氣候降水量（＞400mm）＞蒸發(fā)量（＜1500mm）1-1中藥資源與氣候降水資源

降水強(qiáng)度夏季＞冬季，沿海＞內(nèi)陸

季節(jié)夏季秋季夏半年(春分→秋分)冬半年(秋分→春分)降水強(qiáng)度（占全年%）53.38.678.521.51-1中藥資源與氣候降水資源

降水季節(jié)分配

北方→雨季短，且集中在夏季

南方→雨季長，全年分配較均勻

四季分明

→夏秋兩季降水占全年的3/4以上1-1中藥資源與氣候降水資源

區(qū)域性災(zāi)害

干旱→冬、春、伏旱

洪澇→水災(zāi)、塌方、泥石流

陰雨→江南梅雨、四川秋雨我國的氣候區(qū)劃

氣候區(qū)劃climaticdivisions20世紀(jì)50-60年代

中國科學(xué)院→全國性氣候區(qū)劃

劃分結(jié)果

《中國氣候區(qū)劃》9個(gè)氣候帶→22個(gè)氣候大區(qū)→45個(gè)氣候區(qū)

1-1中藥資源與氣候一級(jí)區(qū)劃→氣候帶劃分依據(jù)：熱量狀況劃分指標(biāo)：

＞10℃積溫，最冷月均氣溫，年最低氣溫等氣候帶分帶積溫臨界值：

氣候帶溫帶和亞熱帶亞熱帶和熱帶年積溫℃4250-450080001-1中藥資源與氣候一級(jí)區(qū)劃→氣候帶劃分結(jié)果：

9個(gè)氣候帶和1個(gè)青藏高原氣候區(qū)S→N熱帶亞熱帶溫帶南熱帶南亞熱帶南溫帶（暖溫帶）中熱帶中亞熱帶中溫帶（溫帶）北熱帶北亞熱帶北溫帶（寒溫帶）1-1中藥資源與氣候二級(jí)區(qū)劃——?dú)夂虼髤^(qū)

劃分依據(jù)：

水分狀況（干燥度K）

劃分指標(biāo)：

劃分4種氣候類型氣候類型濕潤半（亞）濕潤半（亞）干旱干旱干燥度K＜1.001.00-1.491.50-3.49＞3.501-1中藥資源與氣候二級(jí)區(qū)劃——?dú)夂虼髤^(qū)

每個(gè)氣候帶又劃分1-4個(gè)氣候大區(qū)

劃分結(jié)果：

9個(gè)氣候帶→18個(gè)氣候大區(qū)

1個(gè)高原氣候區(qū)→4個(gè)氣候大區(qū)1-1中藥資源與氣候三級(jí)區(qū)劃——?dú)夂騾^(qū)

劃分依據(jù)

熱量狀況

分區(qū)來源

氣候大區(qū)→氣候區(qū)

劃分結(jié)果

45個(gè)氣候區(qū)1-1中藥資源與氣候氣候條件與中藥資源藥用植物的生長發(fā)育與氣候條件

藥用植物的自然分布與氣候條件

中藥材質(zhì)量與氣候條件

溫度光照水分藥用植物的生長發(fā)育與氣候條件

光照條件

功能

能量來源

作用

植物干物質(zhì)（100%）合成積累

→90%-95%通過綠色植物光合作用

→5%-10%來自根部吸收的土壤養(yǎng)分1-1中藥資源與氣候（光照）綠色植物的光合作用

光能→化學(xué)能（ATP）；熱能

光照、葉綠素、酶CO2+H2O→→→→→（CH2O）n+O2

1分子G經(jīng)過三羧酸循環(huán)完全氧化后可釋放出38分子ATP

1-1中藥資源與氣候（光照）光飽和點(diǎn)（光飽和現(xiàn)象）植物光合作用速率達(dá)到最大時(shí)的光照強(qiáng)度植物光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行：

光合作用→合成有機(jī)質(zhì)，晝?yōu)橹鲀?chǔ)存能量（光能→ATP），釋放O2

呼吸作用→分解有機(jī)質(zhì)，夜為主釋放能量（ATP→熱能），釋放CO2生活提示：

在山區(qū)盡量少在山谷低洼處久留！以防窒息死亡？

1-1中藥資源與氣候（光照）光補(bǔ)償點(diǎn)當(dāng)光合作用與呼吸作用制造的有機(jī)物質(zhì)相等時(shí)的光照強(qiáng)度。變化規(guī)律光照強(qiáng)度＞光補(bǔ)償點(diǎn)物質(zhì)積累＞消耗，植物積累干物質(zhì)光照強(qiáng)度＜光補(bǔ)償點(diǎn)物質(zhì)消耗＞積累，植物不能積累干物質(zhì)1-1中藥資源與氣候（光照）植物生長

紅光→促進(jìn)植物莖伸長藍(lán)光→使莖粗壯紫光→對(duì)植物生長具有抑制作用光照充足→可促進(jìn)莖和根系的生長淺綠色薄膜→人參、西洋參、三七根重增加30%1-1中藥資源與氣候（光照）植物引種

氣候相似（西洋參）

在氣候相似的區(qū)域引種植物易成功

緯度相近論

在緯度相近的區(qū)域引種植物易成功

北方平壩區(qū)→南方山區(qū)引種

1-1中藥資源與氣候溫度條件

生物生命活動(dòng)的溫度指標(biāo)

溫度與生物的生化作用

溫度與植物的光合作用和呼吸作用

溫度對(duì)植物生長的作用

藥用植物對(duì)溫度的適應(yīng)性分類1-1中藥資源與氣候（溫度）生物生命活動(dòng)的溫度指標(biāo)

生物生命活動(dòng)的5個(gè)基本溫度生物學(xué)溫度→三基點(diǎn)溫度+最高和最低致死溫度三基點(diǎn)溫度生命溫度→生長溫度→發(fā)育溫度最低溫度→最高溫度→最適溫度下限溫度→上限溫度↗1-1中藥資源與氣候（溫度）生物生命活動(dòng)的溫度指標(biāo)

生物學(xué)最低溫度生物學(xué)零度TB→植物有效生長的下限溫度氣候帶溫帶亞熱帶熱帶日均溫度TB5℃10℃18℃1-1中藥資源與氣候（溫度）溫度與生物的生化作用

溫度直接影響各種酶的生物化學(xué)活性酶

→

具有催化活性的特殊蛋白質(zhì)高溫＆低溫對(duì)植物細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)的變性破壞作用最適宜溫度

酶最能協(xié)調(diào)完成生物體內(nèi)的各種生化過程最有利于生物生長發(fā)育1-1中藥資源與氣候（溫度）溫度與植物的光合作用和呼吸作用

溫度類型

光和作用

呼吸作用1-1中藥資源與氣候（溫度）溫度對(duì)植物生長的作用

溫度影響非常顯著，且十分復(fù)雜。春化作用

某些植物需要低溫階段后才能誘導(dǎo)開花的現(xiàn)象

低溫＆低溫與高溫交替處理種子

種子才能萌發(fā)。如：西洋參、黃連等。

低溫

對(duì)于一年生冬性植物的開花有促進(jìn)作用

如：當(dāng)歸、白芷、牛蒡、松藍(lán)、小麥等。1-1中藥資源與氣候（溫度）溫度對(duì)植物生長的作用

植物春化(0-15℃)的兩種方式：

萌動(dòng)種子的低溫春化→薺菜、蘿卜等

綠體植物幼苗期的低溫春化

→當(dāng)歸、白芷、牛蒡、菊等

黑色地膜

地溫高3-10℃，防雜草。1-1中藥資源與氣候（溫度）藥用植物對(duì)溫度的適應(yīng)性分類類型溫度習(xí)性藥用植物耐寒植物-1～-2℃，短期忍耐-5～-10℃，最適溫度15-20℃人參、細(xì)辛、百合、五味子、刺五加等半耐寒植物短期忍耐-1～-2℃，最適溫度17-20℃松藍(lán)、白芷等喜溫植物最適溫度20-30℃,10-15℃授粉不良易落花顛茄、望江南等耐熱植物最適溫度30℃羅漢果、檳榔等1-1中藥資源與氣候水分條件

藥用植物對(duì)水分的適應(yīng)類型

類型藥用植物水生植物芡實(shí)、蓮藕、茨姑等濕生植物薏苡、澤瀉等中生植物（陸生植物）丹參、白芷、牛膝、黃連、人參旱生植物仙人掌、蘆薈等藥用植物的自然分布與氣候條件

溫度條件五加科植物

人參

→東北溫帶地區(qū)

三七

↘

西南北熱帶和南亞熱帶地區(qū)1-1中藥資源與氣候水分條件

甘草資源分布

東經(jīng)126度年降雨量400mm等雨線以西的地區(qū)

黃連資源分布

西南高寒冷涼潮濕的生態(tài)環(huán)境

1-1中藥資源與氣候光照條件藥用植物的光照適應(yīng)類型類型分布生境藥用植物陽性植物曠野、向陽坡地麻黃、甘草、肉蓯蓉、鎖陽陰性植物林下、陽坡人參、三七、黃連、細(xì)辛、黃芩、黃精耐陰植物陰山或較蔭蔽處側(cè)柏、桔梗、當(dāng)參、沙參中藥材質(zhì)量與氣候條件

逆境

可刺激藥用植物的次生代謝過程

提高次生代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量

次生代謝產(chǎn)物→有效藥用成分如：丹參根結(jié)線蟲瘤腫病

→丹參酮酚含量提高1-1中藥資源與氣候水分條件

干旱

→可提高次生代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量

如：金雞納的奎寧，羽扇豆的生物堿，薄荷的揮發(fā)油，東莨菪的阿托品等

潮濕

藥材含水量高→有效成分含量降低

如：各類藥用植物1-1中藥資源與氣候光照條件顛茄→充足陽光→阿托品（0.73%）→較遮蔭的高1倍藏紅花→8h光照處理→

α-藏紅花素含量（15.14%）→較遮蔭的高1倍1-1中藥資源與氣候光照條件穿心蓮（花蕾期）

→全光照

→葉內(nèi)總內(nèi)酯較遮蔭高10-20%

西洋參→用黃色簿膜覆蓋(深紅色簿膜)→人參皂甙含量高77.3%

植物葉片